Leichtbeton Die Erfindung betrifft-einen Leichtbeton, bei dem durch
eine spezielle Sieblinie und durch spezielle Auswahl de® Zuschlagmateriale eine
hohe Festigkeit erreicht wird.Lightweight concrete The invention relates to a lightweight concrete in which by
a special grading curve and, thanks to the special selection of de® aggregate materials, a
high strength is achieved.
Das geringe Gewicht des Leichtbetone beruht In erster Linie auf' der
Verwendung von Zuschlagmaterial mit geringer Kornrohdichte. Dabei wird aber als
Feinmaterial in der Regel offen poriges, gebrochenes Korn verwendet oder mitverwendet.
Dieses hat keine geschlossene Oberfläche, so äaß der Wasserbedarf für den leichtbeton
verhältnismäßig hoch Ist, was einen nachteiligen Einfluß auf die Featgkei; ünd@:atf-
andere Eigenschafen wies BtastizitätSehwinden und dgl. hat.The low weight of the lightweight concrete is primarily due to 'the
Use of aggregate material with a low grain density. However, as a
Fine material, as a rule, open-pored, broken grain is used or is also used.
This does not have a closed surface, so the water required for the lightweight concrete
is relatively high, which has an adverse effect on the featgkei; ünd @: atf-
Has other properties, elasticity, eyesight and the like.
Gemäß der Erflhdung Wird nur der Leichtbeton so hergestellt, deß als
Zuschlagmaterial eirare -Grobkornfraktoh aus einem
mehrzelligen
Schaumgranulat verwendet wird, wie es im Patent . ... ... (entsprechend Patentanmeldung
S 102 598 YIb/80b) beschrieben ist. Diese Grobfraktion,. die beispielsweise
eine Körnung von 7- 15 mm aufweist, ergibt zunächst einen Eiükornbeton; wobei sich
die einzelnen Körner berühren und durch das Bindemittel miteinander verkittet werden,
so daß bei einer Beanspruchung die Kräfte von Grobkorn zu Grobkorn übertragen werden.
-Derartige Einkornbetone sind bei normalem Beton bekannt, jedoch erzielt man damit
üblicherweise viel geringere Pestigkeiten als mit- einem nach üblichen Sieblinien
hergestellten Beton. Für Leichtbeton, der eine für Konstruktionsteile ausreichende
Festigkeit aufweisen soll, ist die Verwendung eines Einkornbetons insofern ungewöhnlich,
als die einzelnen Körner des Zuschlags Wegen ihrer geringen rohdichte eine entsprechend
geringere Festigkeit aufweisen. und daher zunächst nicht dazu geegnet erscheinen,
allein die Beanspruchungskräfte aufzunehmen. Ein solcher Eiornbeten hätte vor allem
den Nachteil, daß er nicht wasserdicht ist, $o daß die Voraussetzungen fUr das Einbringen
von Bewehrungen nicht gegeben sind, und sich die gewünschte Bindung den- Leichtbetons
mit der Bewehrung nicht er- reichen läßt. Gemäß der Erfindung wird .daher eine zweite,
feinere: Fraktion aus dem gleichen, Material, nämlich einem geschlossenmolligen
Schaumgranulat zugesetzt, so das in Verbindung mit dem
Mehlkornanteil,
den das Bindemittel, beispielsweise Zement, stellt, die gewünschte Dichtheit gegen
den Durchtritt von Gagen und Flüssigkeit und auch eine enl,sprechend: feste Einlagerung
von Bewahrungsmaterialien wie Eigen oder dgl. erreicht wird.According to the invention, only lightweight concrete is produced in such a way that eirare coarse grain fraction from a multicellular foam granulate is used as the aggregate material, as in the patent. ... ... (according to patent application S 102 598 YIb / 80b). This coarse fraction. which has a grain size of 7-15 mm, for example, initially results in an egg-grain concrete; the individual grains touching each other and cemented together by the binding agent, so that the forces are transmitted from coarse grain to coarse grain in the event of stress. Single-grain concretes of this type are known for normal concrete, but they are usually used to achieve much lower pests than with concrete produced according to conventional grading curves. For lightweight concrete, which should have sufficient strength for structural parts, the use of single-grain concrete is unusual in that the individual grains of the aggregate have a correspondingly lower strength due to their low gross density. and therefore initially do not appear to be capable of absorbing the stress forces alone. Such a prayer would have the main disadvantage that it is not watertight, that the requirements for the introduction of reinforcement are not given, and that the desired bond between the lightweight concrete and the reinforcement cannot be achieved. According to the invention, a second, finer: fraction of the same material, namely a closed, chubby foam granulate is added so that, in conjunction with the flour grain content that the binding agent, for example cement, provides, the desired tightness against the passage of gages and Liquid and also an enl, speaking: solid storage of preservation materials such as own or the like. Is achieved.
Durch Zusatz. dieser zweiten praktion ist die Bezeichnung "Einkornbeton"
nicht mehr voll berechtigt, sie wurde jedoch im vorliegenden Fall trotzdem verwendet,
weil bei Zug-- oder Druckbelastung die Kräfte in erster Linie von Grobkorn zu Grobkorn
übertragen werden, so daß man auch nach Zugabe der Feinkornfraktion, die lediglich
Fülletoff-tiost ausübt, im wesentlichen von einem
Einkornbeton sprechen kann.
Wenn man jedoch die Eignung des gemäß der Erfindung hergestellten be4:ehtbetone
bezüglich =seiner UndurcIfässigkeit und bezüglich !eines Haftvermögens für Bewehrungeeinlagert
als maßgeblich betrachtet, dann müßte korrekterweise von einem Zweikornbe ton gesprochen
merden. Die Grobfraktion des gemäß der Erfindung hergestellten Leichtbetons kann
zwischen T und 30 mm liegen, bevorzugt wird jedoch eine Fraktion, die zwischen 7
und 1`5 mm liegt.By addition. The term "single-grain concrete" is no longer fully justified for this second action, but it was still used in the present case because the forces are primarily transferred from coarse grain to coarse grain under tensile or compressive loads, so that even after the fine grain fraction has been added , which only exercises filler-tiost, can essentially speak of single- grain concrete. If, however, one considers the suitability of the concrete produced according to the invention with regard to its impermeability and with regard to its adhesion for reinforcement embedded as decisive, then we should correctly speak of a two-grain concrete. The coarse fraction of the lightweight concrete produced according to the invention can be between T and 30 mm, but a fraction between 7 and 1.5 mm is preferred.
Damit nun die gewünschte Wirkung erreicht wird, d.h. damit die Kraftübertragung
im -wesentlicbe2 zwischen den Körnern den Grobkorns stattfindet, müssen bestimmte
Beziehungen zwischen dem kleinsten Korn der Grobfraktion und dem größten Korn der
Feinfraktion eingehalten werden. Das Verhältnis zwischen dem Kleinetkorn
der
Grobfraktion und dem Gri38tkorn der Feinfraktion soll
7 1
und vorzugsweise 10 t 1 betragen. Besonders gute Festigkeiten
erhält man, wenn die Feinfraktion eine Mindestgröße hat, -'
die über 092-mm liegt. Die obere Grenze kann 2 mm oder vorzugsweise 1 mm betragen.
-Der gemäß der Erfindung vorgeschlagene leichtbeton ergibt bei seiner Herstellungeine
Reihe von Vorteilen. Zunächst wird die
Herstellung des geschlossenzelligen
Schaumgranulate wesentlich rationeller, wenn man sich auf zwei Fraktionen bestimmter
Größe beschränken kann. Außerdem fällt jegliche Nachbehandlung wie
Nachbrechen
o.dgl. weg, da die Feinfraktion nicht von 0 bis zur gewUneehten
oberen Grenze verwendet wird, sondern eine bestimmte
Nindeekriße für
die Feinfraktion erwünscht ist, die direkt im Ofen hergestellt werden kann:
. Trotz Verwendung eines einheitlichen Zuschlagmaterials hat man noch
große 1Tarationem®glichkeiten für den gemäß der Erfindung herzustellenden:Lechtbeton
mit-für Konstruktionsteile ausreichen-
der Festigkeit.. So kann
die gornrohdichte bei der Herstellung den
Schaumgranulate zwischen
0,8 und 1,6 kg/dm3 gewählt werden, wag
einem Schüttgewicht
von 400-1000 kg/m3 entspricht, und zwar
wegen der Beschränkung:
auf eine Grobfraktion und auf eine-Füllfraktion -. mittels eines rentablen
Verfahrens. Im vergleich dazu
sei auf die Schüttgewichte des Naturkieses 7/15
mm und des Natur sandee hingewiesen, die zwischen 1400 und 1600 kg,/m3,
liegen. Das
Schaumgranulat kann also leicht in einem Bereich
hergestellt werden, in dem sein Gewicht-bei 1/4 bis 1/2 des Gewichtes der Naturzuschläge
liegt.So that the desired effect is achieved, ie so that the power transmission takes place essentially between the grains of the coarse grain, certain relationships between the smallest grain of the coarse fraction and the largest grain of the fine fraction must be observed. The ratio between the small grain of the coarse fraction and the grain of the fine fraction should be 7 1 and preferably 10 t 1. Particularly good strength is obtained if the fine fraction has a minimum size, - 'which is about 092 mm. The upper limit can be 2 mm or preferably 1 mm. The lightweight concrete proposed according to the invention gives a number of advantages in its manufacture. First of all, the production of the closed-cell foam granulate becomes much more efficient if one can limit oneself to two fractions of a certain size. In addition, any after-treatment such as breaking down or the like falls. gone, since the fine fraction is not used from 0 to the desired upper limit , but rather a certain Nindee crack is desired for the fine fraction, which can be produced directly in the oven:. Despite the use of a uniform aggregate material has still large for the 1Tarationem®glichkeiten produced according to the invention: with Lechtbeton-for structural parts of the strength sufficient .. Thus, the gornrohdichte, in preparing the foam granules 0.8 to 1.6 kg / dm3 can be selected, wag corresponds to a bulk weight of 400-1000 kg / m3 , due to the restriction: to a coarse fraction and to a filling fraction -. by means of a profitable process. In comparison , reference should be made to the bulk weights of natural gravel 7/15 mm and natural sand, which are between 1400 and 1600 kg / m3 . The foam granulate can therefore easily be produced in a range in which its weight is 1/4 to 1/2 the weight of the natural aggregates.
Die Druckfestigkeiten, die das übliche Maß bei der Bewertung eines
Betone darstellen, können, wie praktische Versuche zeigen, eine 28-Tage--Festigkeit
von 500 kp/em2 erreichen bei .Rohwichten des Leichtbetons-unter 1,6 kg/dm3oder
bei Verwendung leichterer Kornfraktionen 300 kp/cm2 bei unter 1,4 kg/dm3 Rohwicht
e : Mit dieses i Werten kann man also aus dem gemäß der Erfindung hergestellten
Beichtbeton Bauelemente formen, die anstelle der sonst nur mit den üblichen Sieblinienbetoergestellten
Bauelemente treten können und ein wesentlich verbessertes Verhältnis von Festigkeit
zu Betonrohwichte aufweisen. Das Anwendungsgebiet der Erfindung beschränkt sieh
also rieht auf Arbeiten -an der Baustelle, sondern es können auch leichtbeton-Fertigteile
wie Platten für Fertig-
häuser,- Stürze zum Überbrückon von Fenster-r und Türöffnungen
(F?@1
und dgl. hergestellt werden. Infolge des speziellen, verwendeten Zuschlags und auch
wegen der Verwendung des Füllstoffes: mit geschlossener Oberfläche Tann de: -Wasser-Zementfaktor
gering gehalten werden, so dall das bei Leichtbeton gefürchtete Schwinden und Kriechen
auf einem geringen Wert herabgesetzt wird,. Eine VerdIchtuoLg durch handelsübliche
Hittel- unc Yibriergeräte ist ohne weiteres möglich.
Noch ein weiterer
Vorteil des erfindungegemüßen Leichtbetoneist darin. zu sehen, daB die Fehlermöglichkeiten
bei der Herstellung gering gehalten werden. Es ist auch für den weniger achbamen
Arbeiter nicht schwierig, die entsprechende Dosierung bei Verwendung von nur zwei
Zuschlagfraktionen richtig zu bemesse, insbesondere da nicht, wie bei den üblicherweise
durch Nachbrechen gewonnenen. Anteilen der Feinfraktion der Leichtzuschläge zu befürchten,
durch wechselnde Feuchtesufnahme der Peinstanteile unübersichtliche Verhältnisse
bezüglich des Wa®sergehaltes entstehen und daher auch-die Wasserzugabe beim Mischen
bereite weitgehend im vorhinein bestimmt werden kann. Wird, wie bei den erfindungsgemäßen
Leichtbetonen bevorzugt vorgesehen, Grobfraktion und Hohlraumfüllfraktion mit gleichem.
Schüttgewicht angewendet, werden weder beim Mischen noch bei einem eventuellen.
anschließenden Rütteln irgendwelche fntwischungserscheinurigen beobachtet, die sonst
üblicherwelso bei leichtzugchlagbetonen auftreten, deren Kornfraktionen untereinander
in der Regel. uneinheitlich sind, weil mehrere in einem einzigen Oeendurohgang erzeugt
werden.The compressive strengths, which are the usual measure in the evaluation of a concrete, can show how practical tests, a 28-days - em2 achieve strength of 500 kp / .Rohwichten in the lightweight concrete-below 1.6 kg / dm3oder when using lighter Grain fractions 300 kp / cm2 with less than 1.4 kg / dm3 gross weight e: With this i value, one can form construction elements from the confiscated concrete produced according to the invention, which can replace the construction elements otherwise only made with the usual graded concrete and a significantly improved ratio of strength to concrete gross weight. The field of application of the invention is limited to work on the construction site, but lightweight concrete precast elements such as panels for precast elements can also be used. houses, - lintels to bridge window r and door openings (F? @ 1
and the like. As a result of the special aggregate used and also because of the use of the filler: with a closed surface Tann de: -water-cement factor can be kept low, so that the shrinkage and creep that is feared in lightweight concrete is reduced to a low value. A compression using commercially available heating and vibrating devices is easily possible. Yet another advantage of the lightweight concrete of the invention is therein. to see that the possibility of errors in manufacture is kept to a minimum. It is also not difficult for the less awkward worker to correctly measure the appropriate dosage when using only two aggregate fractions, especially not as with those usually obtained by breaking up. The proportion of the fine fraction of the lightweight aggregates is to be feared, the changing moisture absorption of the painful components creates confusing conditions with regard to the water content and therefore the addition of water during mixing can largely be determined in advance. If, as in the case of the lightweight concretes according to the invention, the coarse fraction and the cavity filling fraction are preferably provided with the same. Bulk weight is applied neither during mixing nor during an eventual. subsequent shaking, any signs of detention were observed, which otherwise usually occur in light-impact concrete, the grain fractions of which are usually among each other. are inconsistent because several are generated in a single Oeendurohgang.
Die Qualität, die mit dem gemäß der Erfindung hergestellten Leichtbeton
erreichbar :Ist, ergibt sieh insbesondere daraus, dafl
sogar die Herstellung von Spannbetonteilen m#'Jglioh ist und
zwar
Gjj## # #Ll#
bei bis zu 40 # gesenkten Gewichten gegenüber Normalbeton'
Die
Vorteile für den Hochbau (geringere Ftundamcntbelastung, erleichterte.
Montage, Querscknittsminderung,. Armerungseinapaxungen) und vor allem den Brückenbau
liegen auf der Hand.The quality that can be achieved with the lightweight concrete produced according to the invention: is, see in particular that there is even the production of prestressed concrete parts is Jglioh, namely
Gjj ## # # Ll #
with up to 40 # reduced weights compared to normal concrete 'Die
Advantages for building construction (lower ground load, easier. Assembly, reduced cross-section,. Armor protection) and above all bridge construction are obvious.